Verenstaal: kenmerken, eigenschappen, kwaliteiten, GOST. Verenstaal producten

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Het is de moeite waard om te beginnen met het feit dat elke veer, veer en andere soortgelijke elementen worden gebruikt onder omstandigheden van stijve en constante elastische vervorming. Daarnaast worden de meeste onderdelen ook cyclisch belast. Het is om deze redenen dat er hoge eisen worden gesteld aan verenstaal in termen van elasticiteit, vloeibaarheid, uithoudingsvermogen, ductiliteit, en het is ook belangrijk om de nodige weerstand tegen brosse breuk te hebben.

Compositie

De samenstelling van staal, dat geschikt is voor de productie van veren en veren, omvat 0,5% tot 0,75% koolstof. Aanvullende eisen voor het geh alte aan legeringselementen tijdens de productie zijn als volgt:

• Siliciumgeh alte in verenstaal tot 2,8%;
• mangaangeh alte tot 1,2%;
• chroomlegering bereikt 1,2%;
• vanadiumgeh alte tot 0,25%;
• legering met wolfraam tot 1,2%;
• nikkelgeh alte tot 1,7%.

Het is ook belangrijk om hier toe te voegen dat tijdens de productie van staal het proces van korrelverfijning wordt uitgevoerd, wat bijdraagt aan een toename van de weerstand van het metaal tegen kleine plastische vervormingen. Dit op zijn beurtverhoogt de ontspanningsweerstand van het verenstaalproduct.

Toepassing

Veel gebruikt in voertuigen zijn producten gemaakt van staalsoorten zoals 55C2, 60C2A, 70C3A. Maar hier moet u weten dat dit materiaal onderhevig is aan gebreken als ontkoling of grafitisering. Deze tekortkomingen zijn gevaarlijk omdat ze de eigenschappen van elasticiteit en de sterkte van het materiaal aanzienlijk verminderen. Om deze defecten en hun negatieve impact op verenstaal te vermijden, worden de hierboven aangegeven elementen eraan toegevoegd.

De beste prestatie, in tegenstelling tot de kiezelhoudende variant van de legering, is de kwaliteit 50XFA. Dit type materiaal wordt het meest gebruikt voor de vervaardiging van autoveren. Ook wordt dit type staal heel vaak gebruikt voor de productie van klepveren, omdat het niet onderhevig is aan ontkoling. Maar hier is het de moeite waard om toe te voegen dat het een lage hardbaarheid heeft.

Veren werken

Het is belangrijk om hier te begrijpen dat de werking van een veer, veer of elk ander onderdeel van verenstaal alleen wordt gekenmerkt door het feit dat alleen de elastische eigenschappen van het materiaal worden gebruikt. De totale waarde van hun elasticiteit wordt bepaald door de ontwerpkenmerken. De beslissende indicator hier is het aantal windingen, hun diameter en de lengte van het product zelf. Een ander belangrijk punt dat moet worden opgemerkt, is plastische vervorming. In veren mag dit meestal niet, en dus van het materiaal waarvoorproductie van veren, hoge slagvastheid of ductiliteitsindex is niet vereist. De belangrijkste vereiste is de elasticiteitsparameter. De bovengrens van dit kenmerk moet vrij groot zijn. Om de vereiste parameter te bereiken, wordt het staal gehard bij hoge temperaturen en vervolgens wordt het materiaal getemperd bij een temperatuur van 300-400 graden Celsius.

Eigenschappen

De belangrijkste eigenschap van verenstaal is vloeibaarheid (elasticiteit). De maximale waarde van deze parameter wordt alleen bereikt bij de hierboven aangegeven temperaturen. Als het materiaal echter bij dergelijke graden wordt getemperd, zal de brosheid van het eindproduct van de eerste orde zijn. Zoals eerder vermeld, is de slagvastheid niet kritisch.

Een andere eigenschap van staal betreft de samenstelling ervan. Het komt tot uiting in het feit dat het koolstofgeh alte daarin groter is dan in andere legeringen. Hoewel het in vergelijking met gereedschapsstaal nog steeds minder is.

Mangaan en silicium worden gebruikt voor een conventioneel legeringsproces. Voor meer verantwoorde veren of veren worden chroom en vanadium als additieven gebruikt. Deze twee elementen geven ze een verhoogde elasticiteit. Hieraan kan worden toegevoegd dat om de beste prestatie-eigenschappen te bereiken, staal vaak wordt onderworpen aan afschrikken in olie of water.

Soorten en staalsoorten

Verenstaalsoorten zijn onderverdeeld in veel verschillende groepen. Er zijn materialen voor algemeen gebruik. Deze omvatten rangen 65, 70, 75, U9A. Dit product wordt gebruikt om veren te maken voor machines met:kleine sectie. De bijzondere eigenschappen van deze onderdelen zijn onder meer hun verminderde weerstand tegen relaxatie.

Siliciumstaalsoorten 55C2, 60C, 60C2 worden gebruikt voor het maken van elementen zoals veren en veren die worden gebruikt in de auto-, auto- en tractorindustrie, evenals in de spoorwegindustrie. Het is belangrijk om hier aan toe te voegen dat deze elementen gevoelig zijn voor ontkoling. Dit staal heeft geen bijzondere eigenschappen.

Een ander soort staal is complex gelegeerd. Dit product is verkrijgbaar onder de merknamen 50XFA en 60C2XFA. Het gebruik van dit materiaal wordt gebruikt als het nodig is om veren of veren voor belangrijke onderdelen te maken. De temperatuurbestendigheid van dit materiaal is tot +300 graden Celsius.

Je kunt ook speciaal staal markeren. Deze omvatten dergelijke producten van de martensitische klasse 30X13, 40X13. Ze worden gebruikt voor de productie van conventionele veren of veren, maar ze hebben speciale eigenschappen. Het kenmerk van verenstaal van deze kwaliteit is dat het een verhoogde weerstand tegen corrosie, een verhoogde hittebestendigheid (tot 550 graden Celsius) en uitgesproken magnetische eigenschappen heeft.

GOST-vereisten

Voor verenstaal, evenals voor andere meest uiteenlopende producten, werd GOST aangenomen. Hij stelt alle regels met betrekking tot het materiaal. Daar worden bijvoorbeeld de volgende technische vereisten beschreven.

• De massafractie van een stof zoals koper mag niet groter zijn dan 0,2%. En de resterende hoeveelheid nikkel mag niethoger zijn dan 0,25%.
• Voor een staalsoort zoals 60S2G is er een aparte eis die stelt dat de totale massafractie van zwavel en fosfor niet groter mag zijn dan 0,06%.
• Een staalsoort zoals 51XFA volgens GOST is alleen bedoeld voor de productie van verendraad.
• GOST verenstaal schrijft ook voor dat, op individuele bestelling van de consument, de massafractie van mangaan in staal kan worden verminderd, ondanks de voorschriften die worden vermeld in de tabel in hetzelfde document. Dit op voorwaarde dat de legering niet is gelegeerd met chroom en nikkel.

Corrosiebestendig staal

Een van de soorten speciaal staal verschilt doordat het een verhoogde weerstand tegen corrosie heeft. Om de weerstand van het materiaal tegen het proces dat het vernietigt te maximaliseren, worden er zowel chroom als nikkel aan toegevoegd in een hoeveelheid van respectievelijk 13 tot 27% en 9 tot 12%. Met andere woorden, deze producten behoren tot de groep van hooggelegeerde staalsoorten.

Het belangrijkste austenietvormende element in een dergelijk product is nikkel. Terwijl mangaan bijvoorbeeld een zwakker effect heeft op de vorming van austeniet, is het effect van het gebruik ervan bijna twee keer lager. Als het austenitische gebied verder moet worden uitgebreid, kunnen stoffen zoals koolstof of stikstof worden gebruikt.